Устройства потребляют минимум энергии и подходят для широкого спектра приборов от кардиостимуляторов до ускорителей искусственного интеллекта, передает «Газета.Ru» со ссылкой на институт.
Секрет кроется в использовании ультратонких пленок сегнетоэлектриков.
При создании сверхтонких элементов инженеры сталкиваются с проблемой токов утечки, снижающих энергоэффективность. «Оказалось, что главные виновники роста токов утечки – это границы между кристаллическими зернами внутри пленки. С уменьшением толщины пленки эти зерна становятся меньше, а суммарная длина их границ увеличивается», – пояснил младший научный сотрудник лаборатории МФТИ Илья Савичев.
Физики научились управлять негативным эффектом через контроль размера зерен и подбор материалов. Ученые создали миниатюрные конденсаторы и провели серию тестов с напряжением до трех с половиной вольт. Полученные результаты позволили построить математическую модель для точного прогнозирования срока службы чипов.
Заведующая лабораторией МФТИ Анастасия Чуприк отметила, что качественные сегнетоэлектрики быстрее изнашиваются под действием собственного поля. По ее словам, это правило позволяет легко адаптировать память под конкретные задачи. Для медицинских имплантов лучше использовать толстые пленки, а для нейросетей идеально подойдут ультратонкие слои.
Как писала газета ВЗГЛЯД, российские исследователи синтезировали гибридную структуру для устройств памяти нового поколения. Специалисты НИУ МИЭТ усовершенствовали технологию создания надежных элементов памяти для современных электронных устройств.